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      <title>如何用 Redis 实现分布式锁的？ - 交互式测验</title>
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        }
      </style>
    </head>
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          <div class="quiz-container">
            <div class="quiz-header">
              <h1>如何用 Redis 实现分布式锁的？ - 交互式测验</h1>
              <p>检验你对文档内容的理解程度</p>
            </div>
            <div id="quiz-content">
                <div class="quiz-body">
                    <div class="progress-bar">
                        <div id="progress-indicator"></div>
                    </div>
                    <div id="question-container">
                      <p id="question-text"></p>
                      <ul class="options-list" id="options-list"></ul>
                    </div>
                    <div id="result-container"></div>
                    <div id="hint-container" class="hint-container"></div>
                </div>
                <div class="quiz-footer" id="quiz-footer">
                  <button id="prev-btn" class="nav-btn">上一题</button>
                  <button id="hint-btn" class="nav-btn" style="background-color: #ffc107; color: #333; box-shadow: 0 4px 12px rgba(255,193,7,0.3);">提示</button>
                  <button id="next-btn" class="nav-btn">下一题</button>
                </div>
            </div>
          </div>
      </div>

      <script>
        const quizData = [
  {
    "question": "在使用Redis实现分布式锁时，最核心的原子性命令是什么，它的作用是什么？",
    "options": [
      "GET，因为它用来获取锁的状态，但它不能原子性地创建锁。",
      "SETNX (SET if Not eXists)，因为它能原子性地设置一个键，仅当该键不存在时才会成功。",
      "DEL，因为它用来释放锁，但不是用来获取锁的核心命令。",
      "SET，因为它能设置键值对，但它会覆盖已存在的键，不具备“不存在才设置”的特性。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "SETNX 命令是 “SET if Not eXists” 的缩写，它是一个原子操作。当且仅当键不存在时，它才会设置键的值并返回1；如果键已存在，它不做任何操作并返回0。这个“不存在才设置”的特性使其成为实现分布式锁互斥性的理想选择。",
    "source": "文档中「Redis实现原理」部分",
    "hint": "文档中提到，这个命令是“SET if Not eXists”的缩写，并且它的原子性非常适合用来实现简单的分布式锁。"
  },
  {
    "question": "根据文档，为了防止持有锁的节点因异常（如宕机）而无法释放锁，从而导致死锁，最关键的机制是什么？",
    "options": [
      "实现一个复杂的监控报警系统。",
      "为锁设置一个超时时间（例如使用 EXPIRE 命令），使锁在超过指定时间后能自动释放。",
      "在释放锁时使用唯一的客户端标识符。",
      "使用 DEL 命令手动释放锁。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "为锁设置超时时间是防止死锁的核心机制。如果一个持有锁的客户端崩溃或失去连接，无法执行 DEL 命令释放锁，这个锁就会永远存在。通过 EXPIRE 或在 SET 命令中附加过期参数，可以确保锁在一段时间后由Redis自动删除，从而避免系统被永久阻塞。",
    "source": "文档中「锁的超时和续约」与「避免死锁和误删」部分",
    "hint": "考虑一下，如果一个程序在获得锁之后、释放锁之前就崩溃了，系统该如何自动恢复？"
  },
  {
    "question": "在释放分布式锁时，为了避免一个节点错误地删除了由另一个节点持有的锁（即“误删”），文档中推荐的最佳实践是什么？",
    "options": [
      "在设置锁时，将一个唯一的标识符（如UUID）作为锁的值，并在释放锁前先检查该值是否匹配。",
      "为锁设置一个非常短的超时时间。",
      "只使用 DEL 命令删除锁的键名。",
      "在释放锁之前，向所有其他节点广播意图。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 0,
    "explanation": "为了防止误删，必须确保“谁加锁，谁解锁”。最佳实践是在加锁时，将一个随机且唯一的字符串（如UUID）作为锁的value。在解锁时，先用GET命令获取锁的value，判断是否与自己持有的标识符相同，如果相同才执行DEL命令。这个“检查-删除”过程需要通过Lua脚本保证原子性。",
    "source": "文档中「避免死锁和误删」部分",
    "hint": "文档中提到：\"在设置锁时，可以在锁的值中包含一个唯一的标识符，例如节点的ID或者进程的ID。\""
  },
  {
    "question": "当一个任务的执行时间可能超过锁的初始超时时间时，为了防止锁在其业务完成前被意外释放，应该采用什么机制？",
    "options": [
      "在获取锁时设置一个足够长的超时时间（如几小时）。",
      "在任务执行完毕后立即重新获取锁。",
      "锁的自动续约机制，即在持有锁期间，通过定时任务或后台线程定期更新锁的超时时间。",
      "使用 PERSIST 命令移除锁的超时时间。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "自动续约（也称“看门狗”机制）是处理长任务的关键。客户端在获得锁后，启动一个后台线程或定时任务，在锁的超时时间到达前自动延长其有效期。这样既可以防止因任务耗时过长导致锁被提前释放，又能避免因设置超长固定超时时间而增加死锁风险。",
    "source": "文档中「锁的超时和续约」部分",
    "hint": "文档中描述了一种方法：\"在获取锁成功后，启动一个定时任务或者维护一个线程，定期更新锁的超时时间。\""
  },
  {
    "question": "在早期的Redis分布式锁实现中，将获取锁（SETNX）和设置超时（EXPIRE）作为两个独立步骤执行，存在什么主要风险？",
    "options": [
      "EXPIRE 命令可能会失败，导致锁立即被释放。",
      "这种方式无法防止锁被其他客户端误删。",
      "在 SETNX 成功后、EXPIRE 执行前客户端崩溃，导致锁无法自动释放，形成死锁。",
      "SETNX 和 EXPIRE 的网络开销太大，影响性能。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "将 SETNX 和 EXPIRE 分开执行不是原子操作。如果在执行完 SETNX 成功获取锁后，客户端或应用在执行 EXPIRE 之前发生崩溃，那么这个锁就没有设置超时时间，它将永远不会自动过期，从而导致死锁。现代的Redis客户端通常提供了将设置值和设置过期时间合并为一步的原子操作来解决此问题。",
    "source": "文档中「Redis实现原理」与「避免死锁和误删」部分（通过其代码示例演进体现）",
    "hint": "思考在两个命令的执行间隙，如果发生程序崩溃等意外，会产生什么后果。"
  },
  {
    "question": "根据文档描述，以下哪个场景不属于分布式锁的典型应用场景？",
    "options": [
      "在缓存更新时，防止因高并发导致缓存击穿。",
      "确保分布式任务调度系统中只有一个节点执行某个定时任务。",
      "对高频访问的API进行限流控制，以保护后端服务。",
      "提高单机应用内多个线程之间的数据读写性能。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 3,
    "explanation": "分布式锁的核心作用是协调跨多个独立进程或机器（节点）对共享资源的访问。对于单机应用内的多线程同步，使用编程语言自带的锁机制（如Java的`synchronized`或`ReentrantLock`）效率更高、实现更简单，无需引入分布式锁的复杂性和网络开销。",
    "source": "文档中「应用场景」部分",
    "hint": "分布式锁主要解决的是“分布式系统”中多个“节点”之间的并发问题，而非单个节点内部的问题。"
  },
  {
    "question": "当分布式系统中的节点在尝试获取Redis锁时遇到网络故障，文档建议的容错处理方式是什么？",
    "options": [
      "忽略网络故障，默认获取锁成功。",
      "立即判定系统失败并终止当前操作。",
      "切换到备用Redis实例。",
      "设置一个合理的获取锁超时时间，并在超时后进行重试。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 3,
    "explanation": "网络在分布式系统中是不可靠的。当获取锁时遇到网络故障，合理的做法是设置一个获取操作的超时时间。如果在超时时间内未能成功（无论是获取失败还是因网络问题未收到响应），程序应该进行重试。为了避免“惊群效应”，重试策略通常会结合退避算法（如指数退避），即每次重试的等待间隔逐渐增加。",
    "source": "文档中「容错处理」部分",
    "hint": "文档提到：\"...可以在获取锁时设置一个适当的超时时间，并在超时后重试获取锁。\""
  }
];
        console.log("Quiz Data:", JSON.parse(JSON.stringify(quizData))); // 添加这行用于调试，以可展开的JSON格式输出
        
        let currentQuestionIndex = 0;
        let score = 0;
        // 存储每个问题的回答状态
        const userAnswers = new Array(quizData.length).fill(null); 

        const questionTextEl = document.getElementById('question-text');
        const optionsListEl = document.getElementById('options-list');
        const resultContainerEl = document.getElementById('result-container');
        const quizContentEl = document.getElementById('quiz-content');
        const progressIndicatorEl = document.getElementById('progress-indicator');
        const prevBtn = document.getElementById('prev-btn');
        const nextBtn = document.getElementById('next-btn');
        const hintBtn = document.getElementById('hint-btn');
        const hintContainerEl = document.getElementById('hint-container');

        function loadQuestion() {
          resultContainerEl.innerHTML = '';
          optionsListEl.innerHTML = '';
          hintContainerEl.style.display = 'none'; // 隐藏提示
          
          if (currentQuestionIndex >= quizData.length) {
            showFinalScore();
            return;
          }

          updateProgress();

          const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
          questionTextEl.textContent = `(${currentQuestionIndex + 1}/${quizData.length}) ${currentQuestion.question}`;
          
          currentQuestion.options.forEach((optionText, index) => {
            const li = document.createElement('li');
            li.className = 'option-item';
            li.textContent = optionText;
            li.dataset.index = index; // Store index in a data attribute
            // 如果这道题已经回答过，恢复状态
            if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
                if (index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    li.classList.add('selected');
                }
            }
            optionsListEl.appendChild(li);
          });

          // 如果已经回答过，直接显示结果
          if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
              const isCorrect = userAnswers[currentQuestionIndex] === currentQuestion.correctAnswerIndex;
              showResult(isCorrect, currentQuestion);
          }
          
          updateNavigationButtons();
          updateProgress();
        }

        function selectOption(optionIndex) {
            userAnswers[currentQuestionIndex] = optionIndex;
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            const isCorrect = optionIndex === currentQuestion.correctAnswerIndex;

            // 重新计算分数
            score = userAnswers.reduce((acc, answer, index) => {
                return answer === quizData[index].correctAnswerIndex ? acc + 1 : acc;
            }, 0);

            showResult(isCorrect, currentQuestion);
            updateNavigationButtons();
        }
        
        function updateProgress() {
            const answeredQuestions = userAnswers.filter(answer => answer !== null).length;
            const progressPercentage = (answeredQuestions / quizData.length) * 100;
            progressIndicatorEl.style.width = `${progressPercentage}%`;
        }
        
        function updateNavigationButtons() {
            prevBtn.style.display = 'block';
            nextBtn.style.display = 'block';
            hintBtn.style.display = 'block'; // 显示提示按钮

            prevBtn.disabled = currentQuestionIndex === 0;
            nextBtn.disabled = false; // 最后一题时，下一题按钮不禁用，而是用于显示报告
            nextBtn.textContent = (currentQuestionIndex === quizData.length - 1) ? '查看报告' : '下一题';
            
            // 如果当前问题没有提示，则禁用提示按钮并隐藏提示内容
            if (!quizData[currentQuestionIndex].hint) {
                hintBtn.disabled = true;
                hintContainerEl.style.display = 'none';
                hintContainerEl.textContent = ''; // 清除旧的提示内容
            } else {
                hintBtn.disabled = false;
            }
        }

        function showResult(isCorrect, questionData) {
            resultContainerEl.innerHTML = ''; // 清空之前的结果
            const resultBox = document.createElement('div');
            resultBox.className = `result-box ${isCorrect ? 'correct' : 'incorrect'}`;
            
            let html = `<h3>${isCorrect ? '回答正确！' : '回答错误'}</h3>`;
            if (!isCorrect) {
                html += `<p><strong>正确答案是：</strong> ${questionData.options[questionData.correctAnswerIndex]}</p>`;
            }
            html += `<div class="explanation-text">${questionData.explanation}</div>`;
            html += `<div class="source-text">来源: ${questionData.source}</div>`;
            
            resultBox.innerHTML = html;
            resultContainerEl.appendChild(resultBox);

            // 禁用所有选项的点击事件，并高亮正确/错误答案
            Array.from(optionsListEl.children).forEach((child, index) => {
                child.style.pointerEvents = 'none';
                // 高亮正确答案
                if (index === questionData.correctAnswerIndex) {
                    child.classList.add('correct'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#d4edda';
                    child.style.borderColor = '#c3e6cb';
                }
                // 如果选错了，高亮错误选项
                if (!isCorrect && index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    child.classList.add('incorrect'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#f8d7da';
                    child.style.borderColor = '#f5c6cb';
                }
            });
        }

        function goToNextQuestion() {
            if (currentQuestionIndex < quizData.length - 1) {
                currentQuestionIndex++;
                loadQuestion();
            } else {
                showFinalScore();
            }
        }

        function goToPreviousQuestion() {
            if (currentQuestionIndex > 0) {
                currentQuestionIndex--;
                loadQuestion();
            }
        }
        
        function showHint() {
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            if (currentQuestion.hint) {
                hintContainerEl.textContent = currentQuestion.hint;
                hintContainerEl.style.display = 'block';
            } else {
                hintContainerEl.style.display = 'none';
            }
        }

        function showFinalScore() {
            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'none';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'none';

            const correctCount = score;
            const totalQuestions = quizData.length;
            const answeredCount = userAnswers.filter(a => a !== null).length;
            const wrongCount = answeredCount - correctCount;
            const skippedCount = totalQuestions - answeredCount;
            const accuracy = totalQuestions > 0 ? Math.round((correctCount / totalQuestions) * 100) : 0;
            const errorRate = totalQuestions > 0 ? Math.round((wrongCount / totalQuestions) * 100) : 0;

            const finalScoreHtml =
                '<div class="final-score-container">' +
                '<h2>答题报告</h2>' +
                '<div class="score-summary">' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>得分</h3>' +
                '<p>' + correctCount + ' / ' + totalQuestions + '</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>正确率</h3>' +
                '<p>' + accuracy + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>错误率</h3>' +
                '<p>' + errorRate + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card score-details">' +
                '<table>' +
                '<tr><td>正确</td><td>' + correctCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>错误</td><td>' + wrongCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>未答</td><td>' + skippedCount + '</td></tr>' +
                '</table>' +
                '</div>' +
                '</div>' +
                '<div class="report-actions">' +
                '<button id="review-btn">回顾测验</button>' +
                '<button class="primary" onclick="location.reload()">再试一次</button>' +
                '</div>' +
                '</div>';

            let reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }
            quizContentEl.insertAdjacentHTML('beforeend', finalScoreHtml);
            document.getElementById('review-btn').addEventListener('click', reviewQuiz);
        }

        function reviewQuiz() {
            const reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }

            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'block';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'flex';
            
            currentQuestionIndex = 0;
            loadQuestion();
            updateNavigationButtons(); // Ensure nav buttons are correctly displayed
        }

        // Event Delegation for options
        optionsListEl.addEventListener('click', (event) => {
            if (event.target && event.target.matches('li.option-item')) {
                // Check if the question has already been answered
                if (userAnswers[currentQuestionIndex] === null) {
                    const selectedIndex = parseInt(event.target.dataset.index, 10);
                    selectOption(selectedIndex);
                }
            }
        });

        prevBtn.addEventListener('click', goToPreviousQuestion);
        nextBtn.addEventListener('click', goToNextQuestion);
        hintBtn.addEventListener('click', showHint);
        
        // 初始加载
        loadQuestion();
      </script>
    </body>
    </html>
  